光源系统及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光源系统，包括：第一光源，用于发射激发光；时序分光元件，用于分时将所述激发光沿第一路径和不同于所述第一路径的第二路径出射，所述时序分光元件还用于增大沿所述第一路径出射的所述激发光的发散角；匀光器件，用于将接收到的增大发散角后的沿所述第一路径出射的所述激发光进行匀光处理并出射；波长转换装置，用于将接收到的匀光处理后的所述激发光转换为受激光并出射，所述受激光与沿所述第二路径出射的所述激发光的合光作为所述光源系统的光源光出射。本发明专利技术还提供一种显示装置。

【技术实现步骤摘要】
光源系统及显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种光源系统及应用该光源系统的显示装置。
技术介绍
随着投影显示技术的不断发展，投影产品的亮度需求越来越高。对于光源为激光荧光模式(以激发光激发色轮上的荧光粉产生受激光)的投影系统来说，若要实现高亮度，通常采用增加出射激发光(也即激光)的激光器的数量的方式。然而，激光器数量增加时，入射至色轮的激光功率也变大，激光的功率密度随之提升，则高功率密度的激光激发色轮上荧光粉造成荧光粉饱和问题越来越严重。为解决荧光粉饱和问题，进而提升光源光效，目前常用的方法是在激光光路中增加匀光器件，降低入射荧光轮的激光光斑的功率密度峰值。常用的匀光器件包括散射片、单复眼、光棒和双复眼。其中，散射片对光学扩展量的稀释程度比较大，并不适用于光学扩展量小的光源；单复眼的匀光效果不够好，并且对入射光角度非常敏感，系统容差太小；光棒匀光效果好，但是光棒长度一般较长，对于体积需求严格的产品并不适用；双复眼匀光效果好且尺寸小，实用性较高。然而，在使用双复眼(包括多个复眼单元)匀光的情况下，一方面因激光光斑较小，为保证匀光效果，复眼单元尺寸也很小，小尺寸的复眼单元的结构导致匀光效果不理想，且导致双复眼整体制作精度要求较高，制作成本提升。另一方面，激光相干性高，双复眼匀光后的激光光斑会出现明显的干涉现象，降低匀光效果。对于这种由激光相干性引起的匀光效果降低，仅仅依靠增大双复眼单元尺寸难以完全消除；更重要的是，复眼单元尺寸增大，会导致光束被复眼分割次数减少，复眼匀光效果变差，存在难以同时提升匀光效果并消除干涉现象的问题。
技术实现思路
本专利技术一方面提供一种光源系统，包括：第一光源，用于发射激发光；时序分光元件，用于分时将所述激发光沿第一路径和不同于所述第一路径的第二路径出射，所述时序分光元件还用于增大沿所述第一路径出射的所述激发光的发散角；匀光器件，用于将接收到的增大发散角后的沿所述第一路径出射的所述激发光进行匀光处理并出射；波长转换装置，用于将接收到的匀光处理后的所述激发光转换为受激光并出射，所述受激光与沿所述第二路径出射的所述激发光的合光作为所述光源系统的光源光出射。本专利技术另一方面提供一种显示装置，包括上述的光源系统。本专利技术实施例提供的光源系统，应用于激光加荧光的光源结构中，光源系统包括出射激发光的第一光源、时序分光元件及匀光器件，激发光经时序分光元件增大发散角从而增大光斑面积，使得激发光入射至匀光器件时光斑足够大，有利于提升匀光元件的匀光效果。附图说明图1为实施例一提供的光源系统的结构示意图。图2为图1中时序分光元件的平面结构示意图。图3为图2中时序分光元件的第一光引导区的光路示意图。图4为图2中时序分光元件的第二光引导区的光路示意图。图5为实施例二提供的光源系统的结构示意图。图6为图5中时序分光元件的第一光引导区的光路示意图。图7为图5中时序分光元件的第二光引导区的光路示意图。图8为实施例三提供的光源系统的结构示意图。图9为实施例四提供的光源系统的结构示意图。图10为图9中序分光元件的第一光引导区的光路示意图。图11为实施例五提供的光源系统的结构示意图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式实施例一请参阅图1，本实施例提供的光源系统100，包括：第一光源110，用于发射激发光。时序分光元件120，用于分时将所述激发光沿第一路径和不同于所述第一路径的第二路径出射，所述时序分光元件还用于增大沿所述第一路径出射的所述激发光的发散角。匀光器件130，用于将接收到的增大发散角后的沿所述第一路径出射的所述激发光进行匀光处理并出射。波长转换装置140，用于将接收到的匀光处理后的所述激发光转换为受激光并出射，所述受激光与沿所述第二路径出射的所述激发光的合光作为所述光源系统的光源光出射。第一光源110用于出射激发光，本实施例中，第一光源110为激光器，激发光为蓝色激光。当然，于其它实施例中，第一光源也可以为发光二极管等。请继续参阅图1，本实施例中，光源系统100还包括设置于第一光源110与时序分光元件120之间的用于聚光的透镜151，光源系统100出射的激发光经透镜151后，入射至时序分光元件120。激发光为激光，其方向性好，发散角较小，因此入射至时序分光元件120时光斑较小。时序分光元件120用于增大其发散角，并将增大发散角后的激发光分时沿第一路径和第二路径出射。于其他实施例中，时序分光元件120仅增大沿第一路径出射的激发光的发散角，而不增大沿第二路径出射的激发光的发散角。请同时参阅图1和图2，本实施例中，时序分光元件120为一包括相互拼接的第一光引导区121和第二光引导区122的圆盘结构，还包括固定于时序分光元件120中心的第一驱动器123，第一驱动器123驱动时序分光元件120旋转，使得第一光引导区121和第二光引导区122交替位于激发光的光路上。第一光引导区121位于激发光的光路上时，激发光发散角增大且被引导至沿第一路径出射，第二光引导区122位于激发光的光路上时，激发光发散角增大且被引导至沿第二路径出射。请参阅图3，第一光引导区121具有相对设置的第一入射面121a与第一出射面121b，第一入射面121a用于对接收到的光线进行散射，且第一入射面121a与第一出射面121b皆镀有高透射膜，用于透射接收到的光线。第一光引导区121位于激发光光路上时，激发光从第一入射面121a入射，被第一入射面121a散射，发散角增大，并从第一入射面121a透射，并经第一出射面121b透射出去。上述图3中所示的激发光的传输路径即为第一路径。第二光引导区122具有第二入射面122a，第二光入射面为散射面，用于对激发光进行至少一次散射。请参阅图4，本实施例中，第二入射面122a用于对激发光进行一次散射，具体的，第二入射面122a上镀有高反射膜。第二光引导区122位于激发光光路上时，激发光从第二入射面122a入射，被第二入射面122a散射，发散角增大，并被第二入射面122a反射。上述图4中激发光的传输路径即为第二路径。于一扩展实施例中，第二入射面122a用于对激发光进行两次散射。具体的，第二光引导区122还包括与第二入射面122a相对设置的第一反射面122b，第二入射面122a上镀有高透射膜，第一反射面122b上镀有高反射膜。第二光引导区122位于激发光光路上时，激发光从第二入射面122a入射，被第二入射面122a散射，发散角增大，并被第二入射面122a透射，入射至第一反射面122b，再被第一反射面122b反射至第二入射面122a，经第二入射面122a第二次散射后透射至第二路径。在该扩展实施例中，激发光被两次散射，也即激发光发散角被增大两次，在实施例一的基础上，进一步增大了激发光发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：/n第一光源，用于发射激发光；/n时序分光元件，用于分时将所述激发光沿第一路径和不同于所述第一路径的第二路径出射，所述时序分光元件还用于增大沿所述第一路径出射的所述激发光的发散角；/n匀光器件，用于将接收到的增大发散角后的沿所述第一路径出射的所述激发光进行匀光处理并出射；/n波长转换装置，用于将接收到的匀光处理后的所述激发光转换为受激光并出射，所述受激光与沿所述第二路径出射的所述激发光的合光作为所述光源系统的光源光出射。/n

【技术特征摘要】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：
第一光源，用于发射激发光；
时序分光元件，用于分时将所述激发光沿第一路径和不同于所述第一路径的第二路径出射，所述时序分光元件还用于增大沿所述第一路径出射的所述激发光的发散角；
匀光器件，用于将接收到的增大发散角后的沿所述第一路径出射的所述激发光进行匀光处理并出射；
波长转换装置，用于将接收到的匀光处理后的所述激发光转换为受激光并出射，所述受激光与沿所述第二路径出射的所述激发光的合光作为所述光源系统的光源光出射。


2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述时序分光元件包括第一光引导区和第二光引导区，所述第一光引导区和所述第二光引导区交替位于所述激发光的光路上；
所述第一光引导区将入射的所述激发光的发散角增大且引导至沿所述第一路径出射，所述第二光引导区将所述激发光发散角增大且引导至沿所述第二路径出射。


3.如权利要求2所述的光源系统，其特征在于：
所述第一光引导区具有相对设置的第一入射面与第一出射面，所述第一入射面为散射面，所述第一入射面与所述第一出射面皆用于透射所述激发光；
所述第二光引导区具有第二入射面，所述第二入射面用于对所述激发光进行至少一次散射。


4.如权利要求3所述的光源系统，其特征在于，所述第一入射面与所述第一出射面皆镀高透射膜，所述第二入射面镀高反射膜。


5.如权利要求2所述的光源系统，其特征在于：
所述第一光引导区具有相对设置的第三入射面及光引导面，所述第三入射面用于散射所述激发光，所述光引导面用于将从所述第三入射面入射的所述激发光再反射至所述第三入射面；
所述第二光引导区具有相对设置的第四入射面及第二出射面，所述第四入射面用于透射并散...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭祖强，鲁宁，李屹，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44